Морфо-экологическая характеристика и возможности промыслового использования густеры (blicca bjoerkna L.) вислинского залива Балтийского моря 03. 00. 10 Ихтиология

Вид материала

Автореферат диссертации

Содержание Содержание работы Раздел 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ И ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА Раздел 3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА Раздел 4. МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА Раздел 5. ПРОМЫСЛОВО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА Раздел 6. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРОМЫСЛОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА Bn) и величина улова в весовом выражении (Yw Yw на единицу пополнения густеры Вислинского залива от промысловой смертности F Yn также подчиняется отмеченной закономерности для улова Yw практические рекомендации Список публикаций по теме диссертации

Подобный материал:

• Промыслово-биологическая характеристика и перспективы оптимизации использования продукционных, 279.52kb.
• Валкин Илья Юрьевич Экологофизиологическая характеристика густеры ( Blicca bjoerkna, 269.5kb.
• Общая информация, 71.53kb.
• Щение для прессы 11– 13 мая 2011 г. Шестая Ганзейская конференция в Гамбурге, 38.63kb.
• Доклад подготовлен для 10 Балтийского форума в Риге 26 мая 2005 года, 613.6kb.
• Предотвращение загрязнения нефтью с судов при плавании в особых районах, 73.46kb.
• Соц «Маяк» расположен в г. Евпатория, п. Заозерный Чайка, на берегу Каламитского залива, 60.15kb.
• Славяне Введение, 467.33kb.
• Эколого-фаунистический анализ паразитофауны рыб вислинского залива, рек преголи и прохладной, 419.14kb.
• Чехия- информационный лист чехия, 667.12kb.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Раздел 1. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДИКА

Материалом для написания настоящей работы послужили сборы автора на Вислинском заливе, проведенные в 1999 – 2007 гг.

Ихтиологический материал отбирался из контрольных и промысловых уловов неводных, крючковых, сетных (ставные сети с шагом ячеи 18 – 50 мм) орудий лова. Массовые промеры проведены для 3369 экз. Использовались стандартные методики сбора и обработки биологического материала (Правдин, 1966). Общее количество особей густеры Вислинского залива, подвергнутых биологическому анализу, составило 1141 экз. Пробы на плодовитость отбирали в нерестовые периоды от самок с гонадами на IV стадии зрелости в количестве 75 экз., рассчитывалась абсолютная индивидуальная и относительная плодовитость по И.Ф. Правдину (1966).

Для определения возраста по чешуе было исследовано 460 особей. Обратные расчисления проводились с использованием установленной зависимости между каудальным радиусом чешуи и длиной тела рыбы по методике С.В. Шибаева (Шибаев, 1986, 2004). Источником информации для проведения обратных расчислений роста послужили 286 экз. Исследование особенностей роста густеры по данным обратных расчислений велось на основе формального описания этого процесса функцией Берталанфи, параметры которого определялись методом Форда-Уолфорда (Walford, 1946; Шибаев, 1986). Темп роста поколения оценивался модифицированным уравнением Форда-Уолфорда по размерным показателям особей в два смежных года.

Биометрический анализ рыб проводили по общепринятой схеме измерений карповых рыб (Правдин, 1966). Всего было проанализировано: из Вислинского залива – 380 экз.; из Куршского – 119 экз. Для оценки достоверности полученных результатов использовался t-критерий Стьюдента при двух уровнях достоверности P 0,05 и P 0,01 (Лакин, 1990).

Определение селективности ставных сетей к рыбе разной длины и ассортимента ставных сетей путем применения морфометрического анализа рыб проводилось по методике, разработанной Ю.Т. Сечиным (1969).

В качестве источника информации по промысловой статистике, биологическому анализу, видовому и размерному составу промысловых и контрольных уловов использовались материалы промысловых уловов Российской части Вислинского залива. Обработка информации проводилась в компьютерной базе данных информационно-аналитической системы «Рыбвод» (Шибаев и др., 2001).

Структурный анализ уловов проводился на основе данных за период с 1965 по 2007 гг. по Российской части Вислинского залива в объеме 21471 экз. и в количестве 2539 обловов на основании двух основных показателей: частоты встречаемости вида в орудиях лова (Fq), улова, приходящегося на единицу промыслового усилия в поштучном выражении (Yn/f), и улова, приходящегося на единицу промыслового усилия в весовом выражении (Yw/f).

Оценка оптимальных параметров промысла осуществлялась по модифицированной модели Рикера для селективных орудий промысла и промысловой модели Бивертона-Холта для неселективных орудий лова с применением граничных ориентиров параметров промысла (Шибаев, 2007).

Статистическая обработка материала осуществлялась с использованием стандартных методов вариационной статистики (Лакин, 1990). Для классификации выборок густеры использовался один из методов многомерного статистического анализа – кластерный анализ (Песенко, 1982; Лакин, 1990). Основные статистические расчеты всей работы производились в среде программы Microsoft Office 2003, а также использовались программы GraphPad Prism 5, «Статистика 6.0» StartSoft, Inc.

Раздел 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКАЯ И ГИДРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА

Вислинский залив расположен в юго-восточной части Балтийского моря и отделен от него узкой песчаной косой. По акватории проходит государственная граница между Российской Федерацией и Республикой Польша. По площади и объему вод он примерно в два раза меньше Куршского и является второй по величине лагуной бассейна Балтийского моря. Наибольшее протяжение залива составляет около 90,7 км. Длина российской части залива – 53,6 км. Наибольшая ширина залива 11,2 км, наименьшая – 5,8 км. Общая длина береговой линии 270 км, российской части - 149 км. Длина государственной границы по воде равна 10,1 км. Площадь зеркала залива около 838 км², из них 496 км² является акваторией России. Общий объем котловины около 2,3 км³, в российской - части 1,49 км³ (64% общего объема). Средняя глубина залива составляет 2,7 м, в восточной части (российская часть) - 3,1 м. Наибольшая глубина - 5,2 м. Соединение залива с морем осуществляется через Балтийский пролив, шириной около 400 м и глубиной 8-12 м. В залив впадает ряд средних и малых рек; среднемноголетний годовой сток составляет 3,67 км³, из которых 39% (1,45 км³) приходится на сток реки Преголи. Водообмен с морем оценивается в 37,5 км³ (Соловьев, 1971; Силич, 1971; Беренбейм и др., 1999). Динамика гидрологических, гидродинамических и гидрохимических процессов обуславливается промежуточным положением водоема между водотоками суши и Балтийским морем, а также ветровым режимом.

Вислинский залив классифицируется как опресненный морской водоем, подверженный влиянию моря (Беренбейм, 1992). Средняя соленость составляет 4 - 5‰. При восточных и южных ветрах соленость снижается до 1,5 - 3,5‰, при западных и северных – повышается до 6 - 8‰. Щелочность воды достаточно высокая, особенно в предустьевых участках рек (около 5 мг-экв./л). Среднее значение рН составляет 8,5. Содержание кислорода в заливе высокое и в среднем составляет 11 мг/л. Весной содержание кислорода максимальное за счет притока более холодных морских вод, летом – снижается вследствие значительного прогрева вод. В динамике биогенных элементов отмечается выраженная сезонность, но в целом их концентрации не превышают ПДК рыбохозяйственных водоемов (Журавлева, 1971; Сенин и др., 2004; Беренбейм, 1992).

В начале ХХI в. тенденция увеличения видового состава фитопланктона продолжается и в настоящее время насчитывает 935 таксонов ниже рода (Semionova et al., 2007). Наибольшее видовое разнообразие (около 30%) характерно зеленым, диатомовым, синезеленым водорослям. Среднегодовая численность и биомасса составляют 140*10⁹ кл/м³ и 1,8 г/м³ соответственно.

Зоопланктон представлен 94 таксонами ниже рода, относящийся в основном к трем таксономическим группам: коловратки, ветвистоусые и веслоногие ракообразные (Науменко, 2007).

Донная фауна представлена более чем 140 видами и подвидами беспозвоночных, относящихся к 6 таксонам. Видовое богатство бентоса за последние 100 лет снизилось, и увеличилась доля солоноватоводных и чужеродных видов. Наибольшее значение в питании рыб принадлежит хирономидам, олигохетам и полихетам, значительно меньшее – моллюскам. Биомасса кормового бентоса залива составляет около 11 г/м². Осолонение залива приводит к сокращению биомассы хирономид (до 30% от биомассы «мягкого» бентоса) и олигохет, в то время как биомасса полихет (до 90%) и моллюсков возрастает (Ежова и др., 2004, Рудинская, 2004).

Высшая водная растительность представлена 88 видами, образуя пояс шириной до 100 м в прибрежной полосе, где находятся нерестилища густеры (Губарева, 2002; Ковалева, 2006).

Ихтиофауна представлена 57 видами круглоротых и рыб, относящихся к 22 семействам. Самым разнообразным в видовом отношении является семейство карповые (20 видов) (Федоров, 2002). Структура ихтиоценоза залива представлена пятью основными трофическими группами: бентофаги (55%), хищники (18%), факультативные хищники (13%), планктофаги (11%). Основными промысловыми рыбами залива являются 7 видов - салака, лещ, судак, угорь, плотва, окунь и чехонь. Второстепенное промысловое значение имеют налим, щука, жерех, густера, речная камбала и ерш. В промысловом использовании преобладают бентофаги и рыбы, относящиеся частично или полностью к хищникам (Хлопников и др., 1998, Кейда, 2004).

Раздел 3. БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА

В бассейне Балтийского моря густера населяет как пресноводные (реки, озера, водохранилища, пруды), так и солоноватоводные водоемы (заливы, лиманы, опресненные участки моря). В Вислинском заливе густера распространена повсеместно, образуя скопления в прибрежных участках, и в предустьевых участках рек. Во внутренних водоемах Калининградской области густера относится к числу массовых и важных компонентов ихтиофауны. Широкий ареал густеры, ее встречаемость в водоемах различного типа свидетельствует о ее высокой экологической пластичности. Это указывает на целесообразность изучения вопросов ее биологии и в дальнейшем о ее вовлечении в промысловое использование.

Несмотря на схожесть многих морфологических и эколого-биологических черт густеры с лещом, она принадлежит к самостоятельному роду Blicca, являясь его единственным представителем (Руйгите и др, 2004; Руйгите, 2008).

В уловах встречаются особи от 9 до 33 см, при модальной группе 17-19 см. Средняя длина густеры в уловах ставных сетей возрастает с увеличением размера ячеи. Установлен характер преобладания значений размерно-половых модальных групп самок по сравнению с самцами, а также преобладание численности самок у крупноразмерных особей (Руйгите и др, 2004).

В уловах представлены особи в возрасте от 2- до 10-годовиков (рисунок 1). Основу промысловых уловов составляют половозрелые особи в возрасте 4-6-годовиков. В уловах самки преобладают в возрасте 5-8 лет, самцы – 4-6 лет. В младших возрастах доминируют самцы, в старших – самки, а более старшие - представлены только самками.

Рисунок 1 - Возрастная структура уловов ставных разноячейных сетей густеры Вислинского залива: А - без разделения по полу; Б- по самкам и самцам

Рост густеры Вислинского залива до настоящего времени оставался неизученным параметром ее биологии. Наиболее интенсивный линейный рост происходит до возраста полового созревания и на третьем году жизни составляет 4,4 см в год, в более старшем возрасте темп линейного роста снижается, и в среднем ежегодный прирост составляет 0,6 – 2,1 см. Самки растут быстрее самцов, достигают больших размеров и имеют большую продолжительность жизни (рисунок 2).

По темпу роста густера Вислинского залива уступает некоторым южным водохранилищным и речным популяциям и превосходит по темпу роста густеру Куршского залива. Установлено закономерное увеличение скорости роста в направлении с севера на юг.

Выявлена зависимость между длиной и массой тела густеры Вислинского залива как раздельно по самкам и самцам, так без разделения по полу. Рост густеры близок к изометрическому, что выражается уравнениями степенной функции (уравнения (1) - (3)). Различия коэффициентов в уравнениях (2) - (3) указывают на половые различия и объясняются более прогонистой формой тела самцов.

без разделения по полу:	W=0,0242L3,023,	R=0,96; n=1141	(1)
для самок:	W=0,0274L3,0009,	R=0,95; n=333	(2)
для самцов:	W=0,0612L2,6868,	R=0,90; n=616	(3)

где W – масса тела, г; L – длина тела, см.

Рисунок 2 – Линейный и весовой рост густеры Вислинского залива

Для описания закономерностей линейного роста густеры по данным наблюдений использовалось уравнение Берталанфи. При анализе закономерностей роста рассмотрено изменение длины тела с возрастом густеры, которая описывается уравнением (4). Ошибка уравнения составила 4,4%.

.

(4)

Оценка темпа линейного роста густеры проводилась на основании данных обратных расчислений, что позволило определить размеры особей тех возрастных групп, которые не встречались в уловах или встречались единично, а также учесть изменчивость условий существования в каждом году. На основании проведенных исследований в 2004-2006 гг. особенностей роста густеры по данным обратных расчислений выявлена зависимость между длиной тела и радиусом чешуи, которая описывается степенным уравнением (5).

R= 0,3198L1,0735 , R=0,83

(5)

Несмотря на выявленный «феномен Розы Ли» установлен стабильный темп роста густеры (рисунок 3). Впервые применен модифицированный автором метод определения длины годовика при проявлении «феномена Розы Ли», а именно путем нахождения зависимости между длиной годовика и возрастом, которая хорошо описывается линейным уравнением (коэффициент корреляции 0,99). Средняя длина годовика густеры составила 4,95 см.

Репродукционные особенности густеры Вислинского залива относятся к числу неизученных ее характеристик. Места нереста густеры Вислинского залива совпадают с близким ей видом – лещом, но нерест происходит в разное время. Установлено, что нерест густеры происходит в прибрежной части Вислинского залива во второй половине мая – первой половине июня в температурном диапазоне воды 11 - 22⁰С, пик которого приходится при достижении температуры воды 15 – 20 ⁰С, что характеризует ее как позднонерестующий вид по сравнению с другими основными промысловыми видами.

Рисунок 3 - Кривые линейного роста густеры Вислинского залива в 2004 – 2006 гг., полученные различными способами

Нерестовая часть популяции густеры Вислинского залива представлена особями с размерами от 8 до 28 см, в возрасте от 2 до 9 лет (рисунок 4). Основную массу составляют 5 – 8-годовалые самки и 4 – 6-годовалые самцы. Соотношение полов примерно 1:1. Среди рыб мелких размеров встречается больше самцов, среди рыб больших размеров преобладают самки. Густера Вислинского залива относится к раносозревающим популяциям. Половой зрелости достигает в возрасте 3 - 4 года при длине 8 – 14 см. Самцы в большинстве своем созревают раньше самок.

Рисунок 4 - Нерестовая часть популяции густеры Вислинского залива

По величине абсолютной индивидуальной плодовитости (АИП) густере Вислинского залива характерны значительные колебания внутри популяции. Минимальное зафиксированное значение АИП составило 7,9 тыс. шт. (при длине 13,5 см, массе 64 г в возрасте 4 года), максимальное - 171,3 тыс. шт. (при длине 27,3 см, массе 515 г в 7-годовалом возрасте). Средняя величина АИП составила 60,1 тыс. шт.

Плодовитость густеры тесно связана с размерно-возрастными показателями производителей. С увеличением массы, длины, и возраста самок АИП увеличивается. Установлены зависимости АИП от длины, массы и возраста, которые описываются степенными уравнениями (6) – (8).

АИП = 25,347L - 17,756 R= 0,99; n=75	(6)
АИП = 17,684t - 5,3778 R= 0,99; n=75	(7)
АИП = 14,587W + 1,1053 R= 0,98; n=75	(8)

У густеры Вислинского и Куршского заливов установлено отсутствие различий в величине плодовитости у особей одноразмерных групп и близких по массе.

Для густеры Вислинского залива выявлено двукратное порционное икрометание. Мелкие особи густеры имеют одну порцию икры; у особей длиной 20 – 25 см наблюдается переход от одной к двум порциям, а у рыб длиной более 25 см четко проявляются две порции икры (рисунок 5) (Руйгите и др., 2007; Руйгите, 2008). По кратности икрометания густера Вислинского отличается от водохранилищных популяций, которым свойственен единовременный нерест.

Рисунок 5 - Зависимость количества порций от длины рыбы

Таким образом, двукратное икрометание, раннее созревание, растянутый нерест говорят о высокой воспроизводительной способности густеры Вислинского залива, что свидетельствует о ее экологической пластичности и высоких потенциальных возможностях увеличения численности в заливе. Установленная стабильность темпов роста густеры свидетельствует о стабильности ее воспроизводства в исследуемом водоеме. Поздние сроки нереста густеры по сравнению с основными промысловыми видами обуславливают возможность разрабатывать ее специализированный промысел в прибрежной части залива.


Раздел 4. МОРФОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА

Изучение морфологических особенностей густеры в бассейне Балтийского моря практически не проводилось, за исключением Финского (Смирнов, 1986) и Куршского (Гайгалас, 1978) заливов и верховья р. Неман (Жуков, 1965). Поэтому изучение морфологии густеры представляет научный интерес, но также это позволит решать актуальные прикладные задачи по оптимизации промысла густеры в Вислинском заливе.

В работе приводится морфологическая характеристика густеры Вислинского и Куршского заливов (таблица 1), а также подробная морфологическая характеристика густеры различных водоемов из литературных источников.

Коэффициенты вариации большинства меристических признаков густеры Вислинского залива не превышают 10% варьирование, что, согласно Г.Ф. Лакину (1990), является слабым. По 11 из 27 пластических признаков наблюдается превышение 10% варьирования, что говорит о среднем характере вариабельности (таблица 1). Варьирование пластических признаков выражено сильнее, чем меристических.

Исследовалось 12 меристических признаков густеры Вислинского залива. По меристическим признакам половой диморфизм у густеры Вислинского залива не обнаружен (Руйгите и др., 2005). Достоверные различия по меристическим признакам выявлены для большинства водоемов и по всем признакам в той или иной степени. По числу жаберных тычинок на первой жаберной дуге густера отличается по данному признаку от густеры всех сравниваемых водоемов. Различия по остальным признакам рассматриваются как лежащие в пределах нормального варьирования этих признаков. Значения двух меристических признаков (число жаберных тычинок на первой жаберной дуге и число позвонков) являются минимальными, и соответствуют нижним границам данных признаков этого вида (Руйгите, 2008).

Анализ 27 пластических признаков показал различия по большинству пластических признаков как между густерой Вислинского и Куршского заливов, так и с густерой других водоемов (Руйгите, 2008). В ходе исследований наибольшие достоверные различия по пластическим признакам густеры Вислинского залива установлены с южными популяциями и, прежде всего с водохранилищными, чем с северными и наименьшие достоверные отличия с водоемами бассейна Балтийского моря. Густера Вислинского залива имеет следующие отличительные черты: более прогонистое тело, иное соотношение размеров головы и туловища и пропорций, связанных с этими признаками, более сильные парные плавники, анальный и спинной плавники перемещены к хвостовой части. Эти различия способствуют лучшему преодолению более плотных слоев соленой воды Вислинского залива при движении рыбы, особенно при передвижении в зарослях высшей водной растительности.

Проведение регрессионного анализа выявило, что все пластические признаки густеры в абсолютных значениях увеличиваются с длиной тела рыбы (рисунок 6). Увеличение пластических признаков в относительных единицах наблюдалось для наибольшей толщины и высоты тела, а уменьшение – для признаков головного отдела. Остальные признаки относительно длины тела варьируют независимо.

Размерно-возрастная изменчивость густеры Вислинского залива характерна для большинства пластических признаков (70%), причем наиболее изменчивыми являются длина головы, диаметр глаза, заглазничный отдел, вентроанальное и антедорсальное расстояния, которые с возрастом относительно уменьшаются, а также ширина лба, высота и толщина тела, высота анального плавника, которые с возрастом относительно увеличиваются.


Таблица 1 – Морфологические признаки густеры Вислинского залива

Рисунок 6 - Зависимость наибольшей высоты тела (А) и длины головы (Б) от длины тела

Выявлено перемещение спинного плавника к головной части тела и увеличение расстояния между парными плавниками, которое тесно связано с изменением центра тяжести по мере роста рыбы и способствует сохранению равновесия и улучшению поворотливости (Алеев, 1963).

Самки густеры Вислинского залива подвержены большей размерно-возрастной изменчивости (50% признаков) по сравнению с самцами (15%). Исследования полового диморфизма проводили для мелких и крупных особей. Половой диморфизм у мелких особей проявляется по 4 признакам (20% от всех признаков), у крупных – по 6 (30%). Общие половые различия проявляются по длине брюшных плавников, пектровентральному и вентроанальному расстояниям. Половой диморфизм густеры Вислинского залива обусловлен развитием гонад у самок.

Для выявления степени сходства морфометрических параметров густеры внутри бассейна Балтийского моря был проведен кластерный анализ по совокупности 17 пластических и 4 меристических признаков (рисунок 7). На расстоянии сходства около 4 выделяется пять кластеров. Проведенный анализ морфометрических признаков выявил проявление географической изменчивости морфометрических признаков водоемов бассейна Балтийского моря, а именно более высокую степень сходства густеры Вислинского залива с густерой Куршского и большие различия с густерой более северных водоемов бассейна Балтийского моря.

Анализ промысловой статистики и собственные наблюдения автора показали отсутствие учета вылова густеры по причине сдачи ее на рыбопромысловые пункты либо под видом «прочих» видов, либо мелкоразмерного леща ввиду их большой внешней сходности. Поэтому с целью идентификации в промысловых уловах молоди леща и густеры проведен сравнительный анализ их морфологических признаков, который выявил наличие достоверных различий по 5 из 7 меристических и по 6 из 20 пластических признаков (таблица 2). Различия по меристическим признакам леща и густеры Вислинского залива подтвердили их разную видовую принадлежность, а по пластическим - наоборот, выявили их качественную близость.

Рисунок 7 - Результаты кластерного анализа степени сходства густеры из различных водоемов бассейна Балтийского моря по средним значениям морфометрических признаков

Таблица 2 - Морфометрические различия леща и густеры Вислинского залива

	Примечания:	Обозначения признаков как в таблице 1
		«*» - отличия при уровне достоверности Р ≤ 0,05

Морфометрический анализ является не только одним из основных методов изучения внутривидовой структуры вида, но и может быть использован для решения задач по оптимизации промысла. Оценка оптимальных параметров промыслового использования популяции густеры требует знания ее биологических параметров и характера взаимодействия данного промыслового объекта с самим промыслом, но сдерживается невозможностью установления ее размерно-возрастной структуры по отцеживающим орудиям лова из-за ее незначительного попадания в данные орудия лова. На практике густера часто облавливается ставными сетями, что позволяет хоть и не напрямую, охарактеризовать ее размерно-возрастную структуру. Для решения данной задачи необходимо определить оптимальный комплекс орудий рыболовства на основании исследования селективности объячеивающих орудий лова путем применения морфометрического анализа густеры по методике Ю.Т. Сечина (1969). На основе выявленной зависимости двух параметров (максимальный обхват и обхват у конца жаберной крышки) от длины тела рассчитаны коэффициенты селективности и построены кривые селективности (рисунок 8), что позволило определить ассортимент селективных орудий лова (16, 18, 22, 30, 40, 60 мм), позволяющий в одинаковой степени эффективно облавливать все размерные группы и, таким образом, подобрать оптимальный комплекс орудий лова для промыслового изъятия густеры необходимого размера (Руйгите, 2008).

Рисунок 8 - Кривые селективности густеры Вислинского залива

Раздел 5. ПРОМЫСЛОВО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА

Несмотря на разнообразие ихтиофауны Вислинского залива, спектр промысловых видов является весьма узким. Переход к многовидовому рыболовству с вовлечением в промысел всего комплекса ихтиофауны водоема обуславливается дефицитом запасов традиционных основных объектов промысла и недоиспользованием запасов отдельных неохраняемых видов рыб. К числу таких видов относится и густера, которая является важным компонентом биоценоза как изучаемого водоема, так и большинства внутренних водоемов Калининградской области и имеет определенное хозяйственное значение.

Во второй половине ХХ в. вылов густеры в Вислинском заливе подвергался существенным колебаниям, как по отдельным периодам, так и по частям залива. Вылов густеры в польской части значительно превышал аналогичные значения в российской части. В целом, по заливу диапазон колебаний годового вылова густеры находился в период 1956 – 2002 гг. в пределах от 0,01 до 161,5 т. Уловы в российской части характеризовались как стабильно низкие, а в польской части – высокие, достаточно стабильные, особенно в 50 – 80-е годы (объем вылова густеры составлял 35-55 т) и имеющие тенденцию к снижению в последней декаде ХХ века. Эти различия обусловлены экономическими причинами и характером рыболовства. В последние годы отмечается специализация отдельных организаций на промысле густеры и, согласно Л.С. Федорову (2002), двумя пользователями осваивается около 88% годового вылова.

Крайне низкий уровень эксплуатации популяции густеры Вислинского залива и отсутствие учета ее вылова в промысловой статистике не позволяют достаточно эффективно использовать ее продукционные возможности. В настоящее время ее промысловая эксплуатация сдерживается из-за отсутствия эффективных орудий лова, обладающих видовой селективностью, и консервативными мерами регулирования рыболовства

Структурный анализ промысловых уловов проводился на основе анализа промыслово-биологических параметров, позволяющие охарактеризовать состояние популяции, а именно частота встречаемости является характеристикой роли вида в формировании сообщества, уловы на усилие – характеристикой для анализа эффективности ведения промысла (Шибаев, Руйгите и др., 2006).

Установлено, что наибольшая частота встречаемости густеры среди основных промысловых орудий лова приходится на ставные сети (18%) и ловушки-вентеря (16%). Частота встречаемости в ловушках с шагом ячеи 14 мм на протяжении периода их промышленного применения в Вислинском заливе (апрель-ноябрь) составляет 15%, при колебаниях 7 – 19%.

Отмечена достаточно высокая встречаемость густеры в мелкочастиковых ставных сетях с шагом ячеи 40 мм (около 40%), а в период образования густерой многочисленных скоплений ее частота встречаемости возрастает в мае – июне до 64 и 49% соответственно, и в августе – сентябре, 39 и 31% соответственно, что определяет данную спецификацию орудий лова для ведения специализированного промысла густеры (Руйгите, 2005).

В сезонном аспекте выявленные два пика частоты встречаемости густеры как для ставных сетей, так и ловушек обуславливаются ее биологическими особенностями, а именно совершением нерестовых миграций во второй половине мае – в начале июня и образованием многочисленных скоплений в конце лета – в начале осени. В остальное теплое время года, в течение которого активно ведется лов мелкочастиковыми орудиями лова, густера держится довольно разреженно, что и определяет снижение ее встречаемости в промысловых орудиях лова.

Сезонная динамика уловов на усилие (Yn/f, Yw/f) в ставных сетях выявила два ярко выраженных пика, первый из которых наблюдается в мае – июне, 1140 и 1220 шт/сеть (248 и 206 кг/сеть) соответственно, второй – в августе –сентябре, составляя 238 и 53 шт/сеть (50 и 13 кг/сеть) соответственно. Установлено, что достаточно высокие значения уловов на усилие (Yn/f, Yw/f) характерны для мелкочастиковых сетей, особенно для ставных сетей с шагом ячеи 40 мм (рисунок 9).

Аналогичная сезонная динамика выявлена и для ловушек-вентерей: в мае – июне, 26 и 24 шт/кутец (0,5 кг/кутец) соответственно и в августе, достигая 20 шт/кутец (0,2 кг/кутец), что четко коррелирует как с динамикой их применения, так и со значениями частоты встречаемости. Наиболее высокие значения уловов на усилие (Yn/f, Yw/f) наблюдаются для ловушек с шагом ячеи 14 мм, которые значительно уступают аналогичным показателям для мелкочастиковых ставных сетей (рисунок 10).

Рисунок 9 - Сезонная динамика уловов на усилие и частоты встречаемости густеры в мелкочастиковых ставных сетях в Вислинском заливе

Рисунок 10 - Сезонная динамика уловов на усилие и частоты встречаемости густеры в ловушках в Вислинском заливе

Сезонная динамика уловов на усилие густеры аналогична динамике ее частоты встречаемости. Уловы на усилие густеры возрастают в конце весны – начале лета, когда основные промысловые виды отнерестились, и появляется возможность осуществлять ее промысел. Высокие значения частоты встречаемости и уловов на усилие густеры определяют мелкочастиковые ставные сети с шагом ячеи 40 мм для ведения ее специализированного промысла (Шибаев, Руйгите, 2005).

Раздел 6. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПРОМЫСЛОВОГО ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ГУСТЕРЫ ВИСЛИНСКОГО ЗАЛИВА

Задачей всякого рационального промысла является получение максимальной величины улова определенного товарного качества, изъятие которого из популяции не приводило бы к подрыву ее воспроизводительной способности. В современных условиях единственным подходом к оценке возможностей промыслового использования, определения оптимальных параметров промысла и разработке принципов организации промысла является математическое моделирование. В настоящей работе для этих целей применены модель Бивертона – Холта для неселективного промысла с использованием граничных ориентиров параметров промысла (Шибаев, 2007) и модифицированная модель Рикера, применяемая для селективного рыболовства.

На практике уже осуществлялись попытки реализации промышленной эксплуатации густеры Вислинского залива, а именно в весенний период применялись ставные мелкочастиковые невода с минимальным шагом ячеи 14 – 16 мм, но они не получили в дальнейшем широкого распространения. Разработанная промысловая модель позволила оценить динамику основных популяционных параметров под воздействием неселективных орудий лова и определить параметры промысла, обеспечивающие получение максимальных уловов.

Наиболее важными из анализируемых при моделировании параметров являются численность промыслового стада ( Bn) и величина улова в весовом выражении (Yw). С целью анализа совместного влияния селективности и интенсивности промысла на динамику эксплуатируемой популяции применялся специальный подход, заключающийся в графическом представлении параметров в виде так называемых изоплетных диаграмм. Используя концепцию предосторожного подхода (Бабаян, 2000) в качестве граничного ориентира был выбран показатель минимальной численности запаса, необходимой для нормального воспроизводства Bn_min, принятый равным 80% численности девственной популяции. На изоплетной диаграмме Bn были определены предельно допустимые пары значений промысловой смертности F и возраста вступления в эксплуатацию tc. Эти значения затем были нанесены на изоплетную диаграмму улова в весовом выражении Yw (рисунок 11).

Рисунок 11 - Изоплетная диаграмма зависимости улова в весовом выражении Yw на единицу пополнения густеры Вислинского залива от промысловой смертности F, возраста вступления в эксплуатацию tc Прерывистой линией показаны пары значений F и tc, соответствующие минимальной численности запаса Bnmin

Область допустимых изменений значений параметров промысла при заданных tc от 3 до 8 лет лежит выше выделенной линии, представляющей предельные значения F и tc, и которые обеспечат вылов без нарушения воспроизводительной способности популяции. Это позволяет начинать промысловую эксплуатацию запаса с раннего возраста, т.е. с трех лет. В пределах области допустимых значений можно как угодно изменять интенсивность и селективность промысла, но максимальной величины вылова в весовом выражении (около 53 г на единицу пополнения) определенного товарного качества (средняя масса особи в улове около 250 г) можно достигнуть при интенсивности промысла F=1,0 1/год и возрасте вступления в эксплуатацию tc=6 лет.

Существующий низкий уровень развития добывающей базы в отношении густеры Вислинского залива, предопределяет достижение интенсивности промысла F=0,1 1/год в ближайший период. При таком уровне эксплуатации наиболее эффективным будет возраст начала промыслового использования стада, равный трем годам и вылов может составить около 30 – 35 г на один экземпляр пополнения при средней массе рыбы в улове около 150 г. При интенсификации промысла величина уравновешенного улова и средняя масса особи в улове медленно возрастают, достигая своего максимума при интенсивности промысла F=1,0 1/год, что, скорей всего, окажется экономически нерентабельным.

Применение модифицированной модели Рикера обуславливается тем, что промысел густеры Вислинского залива в основном базируется на применении объячеивающих орудий лова, ведущая роль которых была продемонстрирована при структурном анализе уловов. Для того, чтобы показать действительную интенсивность воздействия промысла селективными орудиями лова на популяцию, были использованы коэффициенты селективности ставных сетей с различным шагом ячеи, которые были ранее рассчитаны для густеры Вислинского залива.

Повышение уловов Yw наблюдается при интенсификации промысла и при увеличении шага ячеи до 40 мм. При любой интенсивности промысла наибольшие уловы могут быть получены при использовании ставных сетей с шагом ячеи 40 мм, но при интенсивности промысла F=0,4 1/год возможно получение значительной величины улова (рисунок 12).

Рисунок 12 - Изоплетная диаграмма уловов в весовом выражении (Yw) густеры Вислинского залива для селективных орудий лова

Динамика улова Yn также подчиняется отмеченной закономерности для улова Yw, за исключением того, что увеличение улова Yn происходит по мере увеличения шага ячеи. Значительная величина улова Yn сетей с шагом ячеи 26 мм дает возможность облавливать многочисленные особи меньших размеров.

С увеличением шага ячеи увеличивается средняя масса особи в улове, достигая своего максимума (около 323 г) при применении ставных сетей с шагом ячеи 40 мм.

Таким образом, промысловое использование ставных сетей с шагом ячеи 40 мм обеспечивает получение наибольших уловов с максимальной средней массой особи в улове. Это подтверждается данными улова Yn, средней навески особи в улове Wy.

Поскольку в настоящее время промысловая эксплуатация густеры в Вислинском заливе практически не осуществляется, то использование ставных сетей с шагом ячеи 40 мм даже при малой интенсивности промысла F=0,1 1/год позволит получить вылов 60 г на один экземпляр пополнения, а среднюю массу особи в улове - около 323 г. При дальнейшей интенсификации промысла вылов ставными сетями с шагом ячеи возрастает, достигая значительных величин при интенсивности F=0,4 1/год. Это практически вдвое больше чем при применении неселективных орудий лова той же интенсивности, что позволяет сделать вывод о том, что мелкочастиковые ставные сети с шагом ячеи 40 мм следует использовать при промысловой эксплуатации густеры.

Таким образом, знание эколого-морфологических особенностей густеры, ее пространственно-временного распределения, оценка популяционных промысловых параметров на основе моделирования позволили разработать практические рекомендации к проведению специализированного промысла густеры Вислинского залива.

При промысловом усилии в 50 сетей в сутки на протяжении 7 суток, вылов составит 2,94 т., а при усилии 100 сетей в сутки и той же продолжительности вылов составит 5,88 т. При наибольшей интенсификации промысла (300 сетей в сутки) величина вылова возрастает до 17,64 т.

ВЫВОДЫ

1. Условия Вислинского залива с его мягкими грунтами, достаточным развитием кормовой базы, обилием водной растительности, служащей нерестовым субстратом, является весьма благоприятными для естественного воспроизводства, нагула, роста и достижения высокой численности густеры.

2. Густера Вислинского залива отличается от других популяций по возрасту созревания, кратности икрометания. Половой зрелости густера Вислинского залива достигает в возрасте 3-4 года и превосходит северные озерные популяции. Густера характеризуется двукратным икрометанием, что отличает ее от водохранилищных популяций.

3. Места нереста густеры Вислинского залива совпадают с близким ей видом – лещом, но ее нерест происходит в более поздние сроки, что позволяет проводить ее специализированный промысел в прибрежной части залива, не нарушая запасов основных промысловых видов рыб.

4. Густера Вислинского залива имеет высокий темп роста в водоемах России и уступает по данному параметру лишь некоторым южным водохранилищным и речным популяциям, и превосходит по темпу роста густеру Куршского залива. Выявлена стабильность темпов роста густеры в смежных поколениях на основании применения обратных расчислений роста с учетом проявления «феномена Розы Ли».

5. Густера Вислинского залива достоверно отличается от других популяций по большинству меристических и пластических признаков. На основании кластерного анализа выявлена наибольшая степень сходства с густерой Куршского залива и большие различия с густерой более северных водоемов бассейна Балтийского моря. Значения двух меристических признаков соответствуют нижним границам данных признаков этого вида. Размерно-возрастной изменчивости подвержены большинство пластических признаков (65%) густеры Вислинского залива. Половой диморфизм выявлен по 6 пластическим признакам и обусловлен развитием гонад у самок.

6. На основании модифицированного морфометрического анализа определен ассортимент селективных орудий лова, позволяющий в одинаковой степени эффективно использовать продукционные возможности густеры Вислинского залива.

7. Эколого-биологические особенности и ее пространственно-временное распределение на основании структурного анализа уловов выявили два периода образования многочисленных скоплений: первый приходится на май-июнь, второй – август-сентябрь, когда могут быть использованы мелкочастиковые ставные сети для проведения ее специализированного промысла.

8. Разработанная модель промыслового использования густеры Вислинского залива под воздействием селективных и неселективных орудий лова показала, что получение наибольших уловов с максимальной массой рыбы в улове возможно при промысловом применении мелкочастиковых ставных сетей с шагом ячеи 40 мм.

практические рекомендации

Рекомендуется ведение специализированного промысла густеры в Вислинском заливе, основанного на следующих рекомендаций:

- внедрение мелкочастиковых ставных сетей с шагом ячеи 40 мм для специализированного промысла густеры.

- промысел должен производиться в прибрежной части Вислинского залива, а именно в районах от г. Мамоново до мыса Северный, Калининградского кутка и бухты Приморское Новое. С учетом действующих правил рыболовства для Западного рыбохозяйственного бассейна площадь данной прибрежной зоны позволяет осуществлять промысел в количестве до 300 ставных сетей данной спецификации.

- промысел следует проводить в последней декаде мая, которая приходится на пик совершения густерой нерестовой миграции, когда основные промысловые виды уже отнерестились.

Указанные рекомендации предполагают активизацию промысла без увеличения имеющегося в настоящее время штата рыбаков, количества судов и орудий лова.

При одной и той же продолжительности лова в течение 7 суток возможно получение следующих объемов вылова: при промысловом усилии в 50 сетей в сутки вылов составит 2,94 т.; при усилии в 100 сетей в сутки - 5,88 т.; при усилии 150 сетей в сутки – 8,82 т., при усилии в 200 ставных сетей – 11,76 т., при усилии в 300 сетей в сутки - 17,64 т.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

В издании рекомендованном ВАК:

1. Руйгите Ю.К. Густера – перспективный объект рыболовства в Вислинском заливе / Ю.К. Руйгите // Рыбное хозяйство – 2008. - №1. – С. 93 – 94.

В других изданиях:

2. Руйгите Ю.К. Линников Р.А. Некоторые Биологические параметры густеры Вислинского залива Балтийского моря / Ю.К. Руйгите, Р.А.Линников // Инновации в науке и образовании-2004: международная научная конференция, посвященная 10-летию образования КГТУ: материалы / КГТУ. - Калининград, 2004. – С.8.

3. Руйгите Ю.К. Применение структурного анализа уловов для оценки роли густеры в промысле на Вислинском заливе / Ю.К. Руйгите // Известия КГТУ/ КГТУ. - Калининград, 2005. - №8. – С. 95 – 101.

4. Руйгите Ю.К., Плоская О.А. Морфологическая характеристика густеры Blicca bjoerkna (L.) Вислинского залива / Ю.К. Руйгите, О.А.Плоская// Инновации в науке и образовании-2005: международная научная конференция, посвященная 75-летию основания КГТУ и 750-летию Кенигсберга-Калининграда (19 – 21 октября 2005 г.): труды научной конференции / КГТУ. - Калининград, КГТУ, 2005. – С. 6 – 8.

5. Руйгите Ю.К., Батехина Е.А. Плодовитость густеры (Blicca bjoerkna L.) Вислинского залива Балтийского моря /Ю.К. Руйгите., Е.А. Батехина // Международная научная конференция «Инновации в науке и образовании – 2007» (23-25 октября 2007г.): труды. – Калининград: КГТУ, 2007. – С.80 – 81.

6. Руйгите Ю.К. Морфометрический анализ как элемент оптимизации использования водных биоресурсов на примере густеры водоемов Калининградской области / Ю.К. Руйгите // Международная научная конференция «Инновации в науке и образовании - 2008», посвященная 50-летию пребывания КГТУ на Калининградской земле (21 – 23 октября 2008 г) / ФГОУ ВПО «КГТУ»: труды. - Калининград, 2008. – Ч.1. – С. 39 – 41.

7. Руйгите Ю.К. Сравнительная оценка морфологических признаков густеры (Blicca bjoerkna L.) Вислинского и Куршского заливов / Ю.К. Руйгите // Международная научная конференция «Инновации в науке и образовании - 2008», посвященная 50-летию пребывания КГТУ на Калининградской земле (21 – 23 октября 2008 г) / ФГОУ ВПО «КГТУ»: труды. - Калининград, 2008. – Ч.1. - С. 42 – 44.

8.  Шибаев С.В., Руйгите Ю.К. Структурный анализ уловов как инструмент оценки роли видов в ихтиоценозе / С.В. Шибаев, Ю.К. Руйгите // Современные технологии мониторинга и освоения природных ресурсов южных морей: международная конференция (15 – 17 июня 2005 г.): тезисы докладов. - Ростов-на-Дону: ООО «ЦВВР», 2005. – С.131 – 133.

9. Шибаев С.В., Тылик К.В., Руйгите Ю.К., Новожилов О.А., Гулина Т.С., Маслянкин Г.Е. Структурно-функциональный анализ ихтиоценозов: проблемы и перспективы / С.В. Шибаев, К.В. Тылик, Ю.К. Руйгите, О.А. Новожилов, Т.С. Гулина, Г.Е. Маслянкин // IX Съезд Гидробиологического общества РАН: тезисы докладов (18-22 сентября 2006 г.). - Тольятти, 2006.- Т. II.- С. 238.


Заказ № 122. Подп. в печать 15.05.2009. Формат 60х84/16

Объем 1,0 усл. п.л. Тираж 100 экз.

Отпечатано УОП ФГОУ ВПО «КГТУ». Калининград, Советский пр-кт, 1.